海飛,崔小偉
(1.河南農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院,鄭州,451450;2.河南省農(nóng)科院植保所)
植物寄生線蟲(chóng)(Phytoparasitic nematode)中以根結(jié)線蟲(chóng)為害最為嚴(yán)重,廣泛分布于世界各地。我國(guó)熱帶、亞熱帶及寒帶地區(qū)溫室蔬菜都有根結(jié)線蟲(chóng)病發(fā)生,尤其是在一些南方省份,根結(jié)線蟲(chóng)病已成為經(jīng)濟(jì)作物生產(chǎn)的嚴(yán)重障礙,特別是長(zhǎng)期連作的田塊。目前,植物根結(jié)線蟲(chóng)主要采用化學(xué)防治方法,但是廣泛、大量和長(zhǎng)期地使用化學(xué)農(nóng)藥易造成農(nóng)藥殘留、蟲(chóng)害的抗藥性增強(qiáng)等問(wèn)題。因此,從植物材料中開(kāi)發(fā)符合環(huán)保、健康和持續(xù)發(fā)展理念的高效、低毒和低殘留的植物源殺線劑已成為當(dāng)今農(nóng)藥研究的熱點(diǎn)之一。
本研究通過(guò)室內(nèi)盆栽試驗(yàn)、田間小區(qū)試驗(yàn)和田間示范應(yīng)用,系統(tǒng)考察了一種由多種中草藥材料混合而成的新型植物源線蟲(chóng)速殺劑對(duì)番茄根結(jié)線蟲(chóng)病的防治效果,為替代或減少高毒性、高殘留殺線劑,提高農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全提供科學(xué)依據(jù)。
①供試植物 在調(diào)查和鑒定根結(jié)線蟲(chóng)病時(shí),主要根據(jù)河南重要經(jīng)濟(jì)作物的種植分布以及各地的生態(tài)條件,選擇沿黃地區(qū)自東向西的開(kāi)封、中牟、鄭州、許昌、洛陽(yáng)、三門(mén)峽等地進(jìn)行病樣采集。主要采集茄科中的煙草、番茄、茄子根結(jié)線蟲(chóng)進(jìn)行調(diào)查。
番茄種子由河南省農(nóng)科院植保所提供。將準(zhǔn)備好的番茄種子用55℃溫水浸種25 min或用高錳酸鉀1 000倍液浸種20 min后,再用清水淘洗2遍,濾去多余的水分;將吸足水分的種子盛于培養(yǎng)皿中,用濕紗布蓋好,置于25~30℃的培養(yǎng)箱中催芽,每天用溫水淘洗種子1~2次;經(jīng)2~3 d,當(dāng)多數(shù)種子露白時(shí)播于育苗盤(pán)中,待長(zhǎng)到5~6片真葉時(shí),挑選長(zhǎng)勢(shì)一致的植株用于試驗(yàn)。
用于田間小區(qū)試驗(yàn)和田間示范試驗(yàn)的番茄分別種植于河南農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院科教園區(qū)自然發(fā)病田和洛陽(yáng)農(nóng)科院的根結(jié)線蟲(chóng)病病圃內(nèi)。生產(chǎn)管理同當(dāng)?shù)卣Ia(chǎn)。
②供試試劑、儀器及藥劑 試驗(yàn)所用試劑均為進(jìn)口或國(guó)產(chǎn)分析純,所用儀器均為實(shí)驗(yàn)室常用試驗(yàn)儀器設(shè)備。供試藥劑為15%植物源線蟲(chóng)速殺劑可濕性粉劑(河南農(nóng)業(yè)大學(xué)提供),5%線敵顆粒劑(壽光雙星農(nóng)藥廠生產(chǎn)),無(wú)線美(英國(guó)OMEX農(nóng)用流體公司生產(chǎn)并提供,純天然物質(zhì)提?。?,肯邦線尊(泰山現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn),5%阿維菌素顆粒劑),治線寶(山東壽光宜東肥料廠生產(chǎn)并提供,生物菌),15%鐵滅克(涕滅威)顆粒劑(市售)。施藥方法均為移栽時(shí)一次性穴施,施藥量為推薦劑量。
③供試線蟲(chóng) 盆栽試驗(yàn)接種用的供試線蟲(chóng)由河南農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院植物病理研究室采自田間番茄根結(jié)線蟲(chóng)發(fā)病植株。接種于感病的番茄植株,采用活體繁殖方法擴(kuò)繁。將采自田間的病株病根切碎和病土按1∶3的體積比與無(wú)病土混勻待用。
①番茄根結(jié)線蟲(chóng)病的發(fā)生程度調(diào)查方法 在番茄移栽后90 d左右采取5點(diǎn)取樣法進(jìn)行調(diào)查。
田間生長(zhǎng)期番茄根結(jié)線蟲(chóng)病嚴(yán)重度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、病株率、根結(jié)指數(shù)的計(jì)算參照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(YC/T 39-1996)進(jìn)行。收獲期根結(jié)嚴(yán)重度的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)如下,0級(jí)∶根部正常,無(wú)可見(jiàn)根結(jié);1級(jí)∶1/3以下根上有少量根結(jié);2 級(jí)∶1/3~1/2 根上有根結(jié);3 級(jí)∶1/2 以上根上有根結(jié),少量根結(jié)上再次產(chǎn)生根結(jié);4級(jí)∶幾乎所有根上長(zhǎng)滿根結(jié),甚至根結(jié)連接成團(tuán)塊狀。
根結(jié)指數(shù)=[∑(各級(jí)植株數(shù)×相應(yīng)級(jí)值)/(調(diào)查總株數(shù)×4)]×100。
②根結(jié)線蟲(chóng)病病原種類(lèi)鑒定方法 a.根系組織內(nèi)根結(jié)線蟲(chóng)的檢查。采用酸性品紅染色法,檢查病株根系內(nèi)線蟲(chóng)的存在,結(jié)果在所有發(fā)病根系中均發(fā)現(xiàn)了大量根結(jié)線蟲(chóng)的雌蟲(chóng)及卵塊,以及少量的雄蟲(chóng)。雌蟲(chóng)為囊狀、洋梨形或檸檬形;雄蟲(chóng)均為線形。
b.根結(jié)線蟲(chóng)雌成蟲(chóng)會(huì)陰花紋特征的種類(lèi)鑒定。標(biāo)本的采集與保存∶采用5點(diǎn)取樣法,將根系連同一定的根際土壤裝入自封袋中,貼上標(biāo)簽,帶回實(shí)驗(yàn)室后直接分離和挑取線蟲(chóng),或接種在消毒土種植的番茄苗上待用。
會(huì)陰花紋玻片的制作∶將帶根結(jié)線蟲(chóng)的根用自來(lái)水洗凈,置培養(yǎng)皿中加水挑取雌成蟲(chóng)。然后移置45%的乳酸中切成方形的會(huì)陰花紋,每載玻片上放置5個(gè),調(diào)整在一條線上,用甘油作浮載劑,蓋上蓋玻片后用Znt膠封固,制成永久玻片,顯微鏡下觀察和照相。
根據(jù)資料報(bào)道,常見(jiàn)4個(gè)種的會(huì)陰花紋特征簡(jiǎn)述如下。M.incognita(南方根結(jié)線蟲(chóng))∶有明顯高的背弓,無(wú)明顯的側(cè)線,一些線紋在側(cè)面分叉。M.exigua(M.incognita acrita)(南方根結(jié)線蟲(chóng) 1號(hào)小種,曾用名為高弓根結(jié)線蟲(chóng))∶會(huì)陰花紋平滑至波浪形,弓形完好。M.arenaria(花生根結(jié)線蟲(chóng))∶背弓扁平至圓形,背弓線紋平滑至波浪狀,線紋在側(cè)線處稍有分叉,弓上線紋呈肩狀凸起,背部線紋與腹部線紋在側(cè)線處相交成角度。M.javanica(爪哇根結(jié)線蟲(chóng))∶背弓圓,有明顯的雙側(cè)線。M.hapla(北方根結(jié)線蟲(chóng))∶會(huì)陰花紋呈近圓形的六邊形至扁平的卵圓形,尾端區(qū)有刻點(diǎn)。
雄蟲(chóng)∶從根中分離出雄蟲(chóng)后用熱TAF液殺死,然后用TAF液作浮載劑,Znt膠封固制成半永久玻片,以備觀察和照相。
二齡幼蟲(chóng)∶將卵塊放在裝有清水的培養(yǎng)皿中,置于培養(yǎng)箱中(25~28℃)孵化,將幼蟲(chóng)用熱TAF液殺死后,用TAF液作浮載劑,Znt膠封固制成半永久性玻片,以供觀察。
③盆栽試驗(yàn) a.供試植物材料的準(zhǔn)備。將采自田間的病株病根切碎連同病土按V/V=1/3的比例與無(wú)病土混合均勻,裝入營(yíng)養(yǎng)缽中,將長(zhǎng)至5~6片真葉的番茄苗移栽至營(yíng)養(yǎng)缽中,每缽1株,同時(shí)進(jìn)行藥劑處理。
b.藥劑處理與試驗(yàn)設(shè)計(jì)。試驗(yàn)共設(shè)置6個(gè)藥劑處理,667 m2使用劑量分別為植物源線蟲(chóng)速殺劑2 kg,線敵 1.8 kg、無(wú)線美 100 mL、肯邦線尊 3 kg、治線寶20 kg、鐵滅克 0.9 kg,另設(shè)不施藥處理作對(duì)照(CK),每個(gè)重復(fù)4株,每個(gè)處理4次重復(fù)。分別稱(chēng)取試驗(yàn)所需藥量與細(xì)土充分拌勻,穴施于接種根結(jié)線蟲(chóng)的營(yíng)養(yǎng)缽中,其中無(wú)線美用清水稀釋后,澆灌于營(yíng)養(yǎng)缽中,植株定植后,覆土澆透水。
c.調(diào)查內(nèi)容與方法。分別于番茄移栽后30 d左右(發(fā)病初期)、90 d(線蟲(chóng)病高峰期間)調(diào)查番茄植株根結(jié)線蟲(chóng)病的病株率和病情指數(shù)。根據(jù)病株率、病情指數(shù)或根結(jié)指數(shù)分別計(jì)算相對(duì)防效,并利用SPSS軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行Duncan氏檢驗(yàn)。
④小區(qū)試驗(yàn) a.藥劑處理與施藥方法。試驗(yàn)在中牟溫室大棚中進(jìn)行。小區(qū)試驗(yàn)藥劑處理同盆栽試驗(yàn),采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),每個(gè)處理4次重復(fù),每個(gè)重復(fù)不少于200株。
施藥時(shí)分別稱(chēng)取試驗(yàn)所需藥量與細(xì)土充分拌勻,在番茄移栽時(shí)穴施,其中無(wú)線美用清水稀釋后,澆灌于定植穴中。
試驗(yàn)地番茄的栽培管理按照常規(guī)進(jìn)行,但不施用供試藥物之外的任何殺蟲(chóng)劑或殺線劑。
b.調(diào)查內(nèi)容與方法同盆栽試驗(yàn)。
⑤示范應(yīng)用 a.藥劑處理與試驗(yàn)設(shè)計(jì)。示范地點(diǎn)設(shè)在河南農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院科技園番茄田中,具有根結(jié)線蟲(chóng)病嚴(yán)重發(fā)病史。示范藥劑667 m2的使用劑量分別為植物源線蟲(chóng)速殺劑2 kg、肯邦線尊3 kg、鐵滅克4 kg,另設(shè)空白對(duì)照(CK)。每個(gè)處理面積不少于 1 333.3 m2,空白對(duì)照面積不少于 667 m2,隨機(jī)排列,但不設(shè)重復(fù)。
試驗(yàn)地番茄的栽培管理按照常規(guī)進(jìn)行,但不施用供試藥物之外的任何殺蟲(chóng)劑或殺線劑。
b.調(diào)查內(nèi)容與方法。于番茄移栽(藥劑處理)后90 d(發(fā)病高峰期)調(diào)查根結(jié)線蟲(chóng)病的病株率和病情指數(shù)。采收結(jié)束后拔根調(diào)查根結(jié)指數(shù),調(diào)查方法同盆栽試驗(yàn)。
由表1可知,植物源線蟲(chóng)速殺劑對(duì)番茄根結(jié)線蟲(chóng)具有十分顯著的防治效果,平均防效最高可達(dá)到75.33%,和其他藥劑防效存在極顯著差異,在降低番茄發(fā)病高峰期(移栽后90 d)根結(jié)指數(shù)方面效果最為顯著,對(duì)發(fā)病初期(移栽后30 d)的病株率也有一定的降低作用。在供試的6種藥物中,以植物源線蟲(chóng)速殺劑防效最為突出,鐵滅克效果次之,線敵、無(wú)線美和治線寶效果中等,而以阿維菌素(肯幫線尊)效果最差。
表1 不同藥劑處理對(duì)盆栽番茄根結(jié)線蟲(chóng)防治效果
由表2可知,在所有供試藥劑中以植物源線蟲(chóng)速殺劑防治番茄根結(jié)線蟲(chóng)病效果最為顯著,在移栽后 30 d,防效達(dá)到 69.54%,和其他藥劑之間存在極顯著差異;在移栽后90 d,防效仍可達(dá)到68.87%。由此可見(jiàn),植物源線蟲(chóng)速殺劑在控制番茄根結(jié)線蟲(chóng)病發(fā)病高峰期的病情指數(shù)方面效果較為突出,可有效降低番茄根結(jié)線蟲(chóng)病發(fā)病初期的發(fā)病率和發(fā)病高峰期的根結(jié)指數(shù)。在供試的其他幾種藥劑中,鐵滅克防效略低于植物源線蟲(chóng)速殺劑,線敵、治線寶和無(wú)線美防效中等,而以阿維菌素(肯邦線尊)效果最差,防效最高僅為24.92%。
表2 不同藥劑處理對(duì)小區(qū)番茄根結(jié)線蟲(chóng)的防治效果
由表3可知,2009-2010年連續(xù)2 a的田間示范試驗(yàn)結(jié)果與小區(qū)試驗(yàn)結(jié)果相似,無(wú)論在番茄正常生長(zhǎng)期還是根結(jié)線蟲(chóng)病發(fā)病高峰期,植物源線蟲(chóng)速殺劑均表現(xiàn)出十分顯著的防病效果,移栽后90 d和采烤末期的平均相對(duì)防效分別為79.54%和73.46%,防效極顯著優(yōu)于化學(xué)殺線劑鐵滅克以及生物殺線劑肯幫線尊(阿維菌素),值得在生產(chǎn)上進(jìn)一步推廣應(yīng)用。
表3 植物性添加物防治番茄根結(jié)線蟲(chóng)病示范應(yīng)用效果
植物源線蟲(chóng)速殺劑能有效防治番茄根結(jié)線蟲(chóng)病。室內(nèi)盆栽試驗(yàn)和田間小區(qū)試驗(yàn)均表明,植物源線蟲(chóng)速殺劑對(duì)番茄根結(jié)線蟲(chóng)具有十分顯著的防效,最高平均防效可達(dá)到75.33%,和其他藥劑之間存在極顯著差異,在降低番茄發(fā)病高峰期根結(jié)指數(shù)方面效果最為顯著,對(duì)降低發(fā)病初期的病株率也有一定的作用,且極顯著優(yōu)于其他幾種供試藥劑;田間示范應(yīng)用試驗(yàn)結(jié)果表明,在移栽后90 d和采烤末期,植物源線蟲(chóng)速殺劑平均相對(duì)防效分別為79.54%和 73.46%,極顯著優(yōu)于其他藥劑,值得在生產(chǎn)上進(jìn)一步推廣應(yīng)用。